(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子材料により作られたシーリング材の劣化の評価方法において、
前記シーリング材に硬度計を押止し、
前記硬度計を押止した状態で前記シーリング材の表面硬度を所定の測定時間内に複数回測定し、
前記複数回測定で得られた複数の測定値の変化の程度を計算し、
前記計算した変化の程度と、劣化していないシーリング材の表面硬度の変化の程度である規定値とを比較することにより、応力緩和の程度によって前記シーリング材の劣化の進行度合いを評価することを特徴とするシーリング材の劣化の評価方法。
【請求項２】
前記測定値の変化の程度とは、前記複数の測定値から選択された２つの測定値の変化率、２つの測定値の差、変化の速度、もしくは変化の加速度のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のシーリング材の劣化の評価方法。
【請求項３】
前記所定の測定時間とは、押止を開始してから１５秒以内の時間であることを特徴とする請求項１または２に記載のシーリング材の劣化の評価方法。
【請求項４】
前記所定の測定時間とは、前記劣化していないシーリング材について押止を開始してから表面硬度が変化しなくなるまでの時間以下の時間であることを特徴とする請求項１または２に記載のシーリング材の劣化の評価方法。
【請求項５】
前記表面硬度の変化の程度が、前記規定値の０．５倍以下であった場合に、当該シーリング材は劣化していると判定することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のシーリング材の劣化の評価方法。
【請求項６】
前記高分子材料はシリコン系材料であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のシーリング材の劣化の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器の間隙に塗布され、当該電気機器の気密性および防水性を確保するためのシーリング材の経年劣化の進行度合いの評価方法および評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気事業者の配電設備から供給される電力は、配電系統を通じて需要家に送電されている。配電系統には、変圧器などの配電用変電設備等の多数の設備が接続される。また配電系統には短絡や地絡といった事故時に高圧配電線による送電を停止（停電）するための開閉器や遮断器が接続されており、事故時の被害の拡大を防止している。
【０００３】
開閉器とは、負荷電流が流れているときの電気回路の開閉や切替に用いられる電気機器であり、短絡電流の遮断に使用される遮断器とは区別される。かかる開閉器としては、高圧交流負荷開閉器や低圧交流負荷開閉器が挙げられる。遮断器とは、電気機器の運転・停止、および短絡・過電流・地絡等の事故が生じた際に、保護継電器などと組み合わせて、自動的に電路を遮断することにより、電気設備を保護するために用いられる電気機器である。かかる遮断器は、電路の遮断時に発生したアーク放電を消滅させる方法、すなわち消弧方法によって、油入遮断器、真空遮断器等に分類される。
【０００４】
従来から開閉器および遮断器として、ガス絶縁開閉器（ＧＩＳ：Gas Insulated Switchgear）およびガス絶縁遮断器（ＧＣＢ：Gas Insulated Circuit Breaker）、ガス絶縁変圧器（ＧＩＴ：Gas Insulated Transformer）が多く普及している。これらのガス絶縁設備は、絶縁材（絶縁ガス）として、絶縁性能および消弧性能に優れ、不燃性であるＳＦ６（六フッ化硫黄）ガスを使用している。
【０００５】
ガス絶縁設備内の絶縁ガスが漏洩してしまうと、絶縁性能（遮断性能）が低下し、アーク放電による接点汚損が進む等の問題が発生する。接点汚損が発生すると、電気抵抗が増加して通電性能が低下してしまう。また、接点の汚損が進行すると接点交換の必要が生じ、メンテナンスコストが増加してしまう。
【０００６】
また、開閉器や遮断機に限らず、電気機器は内部が腐食（錆が発生）すると機能不全に陥るため、水が浸入することを防止する必要がある。特に屋外に設置される機器は雨水が浸入することを阻止する必要がある。
【０００７】
したがって、絶縁ガスの漏洩を防止するため、および雨水の浸入防止のため、ガス絶縁設備の部材接合面等の間隙や、鉄骨のフランジの間隙などには防水シーリング材が塗布されている。かかるシーリング材としては高分子材料（エポキシ系、ウレタン系、シリコン系など）が用いられている。
【０００８】
しかしながら高分子材料は、接着力の低下や柔軟性の喪失という形で経年劣化が現れる。経年劣化原因は主として可塑剤の喪失、紫外線照射、架橋、加硫などによる硬化、含水、分子鎖切断による軟化などが挙げられてはいるが、高分子材料の経年劣化のメカニズムには不明な部分が多く、現時点においてどの程度劣化しているかを知るための性能評価法は確立されていない。
【０００９】
また、実際に使用されている環境での数十年に亘る経年劣化後の材料の試験データが不足しており、ラボレベルでの加速劣化試験では再現性に限界がある。したがって、シーリング材がどの程度経年劣化しており、交換すべきか否かを判断するために、現場で簡易に劣化評価できる手法が求められている。
【００１０】
シーリング材の経年劣化において特に問題となるのは接着力である。設置面からの剥離によって隙間が生じると、漏洩や浸水が発生するためである。しかし接着力の低下は場所により不均一であるうえ、剥離試験を行うことができない場合がある。そこで経年劣化を評価するにあたっては、接着力と相関性の高い硬度を劣化判断の指標に用いることが考えられる。
【００１１】
例えば特許文献１には、デュロメータ硬度計を用いてシート防水材の表面硬度の最大値を測定し、且つ硬度測定部分の温度を測定し、当該硬度の最大値を、予め作成したシート防水材の温度と硬度との関係を示す温度補正式により温度補正し、温度補正された硬度値からシート防水材の劣化を評価する方法が開示されている。
【００１２】
特許文献１によれば、かかる方法を用いることで、夏場等のシート防水材の温度が６０℃以上になる時期にも拘わらず、いつでも現場で短時間且つ容易にシート防水材の劣化評価をすることが可能であるとしている。また、予め作成した検量線の硬度と引っ張り破断伸度保持率との相関性が高いため、シート防水材の劣化を高精度で評価できるとしている。
【特許文献１】特開平１１−１６０２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、硬度を計測するにあたっては、供試体の厚さが十分でないと計測対象設置面（剛体たる土台）の硬度の影響を受けてしまう。そのため、通常は６ｍｍ以上の厚さがあり、かつ自由端から１０ｍｍ離れた箇所で計測を行う必要がある。
【００１４】
また、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３（加硫ゴム及び熱可塑性ゴム―硬さの求め方）のデュロメータ硬さ試験にも規定されているように、標準硬さを求めるためには、規定を満足する形状・寸法の試験法を用い、且つ、規定の操作方法によって測定しなければならない。かかる規定において、試験片の厚さは通常（タイプＡおよびタイプＤデュロメータ）では６．０ｍｍ以上、タイプＡＭデュロメータでも１．５ｍｍ以上とされている。
【００１５】
更に、上記の規定において、試験片の測定面の寸法は、デュロメータの押針先端から試験片端までの距離が、通常では１２．０ｍｍ以上、タイプＡＭデュロメータでは４．５ｍｍ以上とされ、且つ、試験片は、通常では６．０ｍｍ以上、タイプＡＭデュロメータでは２．５ｍｍ以上の大きさの、デュロメータの加圧面と密着できる平滑な表面を備えていなければならないとされている。これらの条件を満たさない状態で測定したとしても、得られた測定値は参考値となってしまう。
【００１６】
特許文献１においても、デュロメータの押針の飛び出し高さを評価対象となるシート防水材の厚みの±４５％とすることにより、適切に測定できるとしている。
【００１７】
しかしながら、ガス絶縁設備等において、部材接合面等の間隙に塗布されているシーリング材は、全体的に塗布厚が薄く、最薄部は１ｍｍ厚以下である。したがってシーリング材は、特許文献１にかかる方法で評価することができない。またシーリング材は塗布厚および塗布幅が不均一であるため、上記のＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に規定されているような理想的な条件での計測は困難な場合が多い。
【００１８】
したがって、ガス絶縁設備等に使用されているシーリング材の表面硬度の計測結果は、計測部分の厚さの影響等を受けてバラばらつきが大きくなるため、従来のような表面硬度の測定値（絶対値）のみでは正確な劣化評価ができないといった問題点があった。
【００１９】
本発明は、このような課題に鑑み、シーリング材の計測部分の厚みが薄い、または不均一な場合であっても、厚みの影響を受けずに正確な劣化状態の評価が可能なシーリング材の劣化の評価方法および評価装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決するために、本発明にかかるシーリング材の劣化の評価方法の代表的な構成は、高分子材料により作られたシーリング材の劣化の評価方法において、シーリング材に硬度計を押止し、硬度計を押止した状態でシーリング材の表面硬度を所定の測定時間内に複数回測定し、複数回測定で得られた複数の測定値の変化の程度を計算し、計算した変化の程度と、劣化していないシーリング材の表面硬度の変化の程度である規定値とを比較することにより、応力緩和の程度によってシーリング材の劣化の進行度合いを評価することを特徴とする。
【００２１】
上記の構成により、表面硬度の測定値（絶対値）のみでなく、複数の各測定タイミングにおけるシーリング材の変化の程度、および測定時間内でのシーリング材の表面硬度の変化の傾向を把握することが可能となる。そして、かかる変化の程度と規定値との比較により、シーリング材の厚みの影響を受けることなく、経年での劣化の進行度合いを正確に評価することができる。
【００２２】
上記の測定値の変化の程度とは、複数の測定値から選択された２つの測定値の変化率、２つの測定値の差、変化の速度、もしくは変化の加速度のいずれかであるとよい。
【００２３】
上記のようにして、厚みの影響を受けることなく、複数の測定値を用いて変化の程度を表すことができる。したがって、表面硬度の測定値（絶対値）を用いた場合よりも正確に劣化の評価を行うことができる。
【００２４】
上記の所定の測定時間とは、押止を開始してから１５秒以内の時間であるとよい。
【００２５】
高分子材料に応力が作用すると、クリープ現象によってひずみが増大し、応力が低下する応力緩和が生じる傾向がある。したがって、高分子材料により作られたシーリング材の表面硬度は、一般的に測定開始直後が最大値となり、その後時間の経過とともに徐々に低下する。かかる表面硬度が著しく低下する、すなわち表面硬度の測定値が著しく変化する時間はおよそ１５秒以内であるため、測定時間を１５秒以内とすることにより、シーリング材の表面硬度の変化の傾向を正確に把握することが可能となる。また、測定時間が短時間であることから、測定に必要な時間を削減し、迅速な測定を行うことができる。
【００２６】
上述したように規定値とは、劣化していないシーリング材の表面硬度の変化の程度であって、所定の測定時間とは、劣化していないシーリング材について押止を開始してから表面硬度が変化しなくなるまでの時間以下の時間であるとよい。
【００２７】
一般的に、経年劣化したシーリング材は、表面硬化が進行するとともに、応力緩和の傾向が低下する。このため、経年劣化したシーリング材は、時間が経過しても表面硬度が低下しにくい、すなわち表面硬度の測定値の変化が緩やかになる。したがって、当該測定時間は、表面硬度の変化が最も著しい、劣化していないシーリング材の表面硬度が変化しなくなるまでの時間以下の時間であれば、十分に正確な測定を行うことが可能である。
【００２８】
上記の表面硬度の変化の程度が、規定値の０．５倍以下であった場合に、当該シーリング材は劣化していると判定するとよい。
【００２９】
上記構成により、シーリング材の硬化が進行していることがわかるため、当該シーリング材は劣化していると判定することができる。したがって、シーリング材の交換時期を正確に把握および予測することが可能であり、当該シーリング材が使用されているガス絶縁設備等の電気機器の性能低下を防止し、ひいては、電気機器のメンテナンスコストを削減することができる。
【００３０】
上記の高分子材料はシリコン系材料であるとよい。
【００３１】
シリコン系材料は耐久性に優れ、また、紫外線による劣化が起こりにくい。したがって、かかるシリコン系材料は、ガス絶縁設備等の屋外に設置される電気機器への使用に適している。そして、経年劣化により硬化する傾向にあることから、本発明によって適切に劣化を評価することが可能である。
【００３２】
本発明にかかるシーリング材の劣化の評価装置の代表的な構成は、高分子材料により作られたシーリング材の劣化の評価装置において、硬度計を押止した状態で所定の測定時間内に表面硬度を複数回測定する硬度測定部と、複数回測定で得られた複数の測定値の変化の程度を計算する計算部と、劣化していないシーリング材の表面硬度の変化の程度を規定値として記憶する記憶部と、計算した変化の程度と、規定値とを比較し、シーリング材の劣化の進行度合いを評価する評価部とを備えることを特徴とする。
【００３３】
上述したシーリング材の劣化の評価方法における技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該シーリング材の劣化の評価装置にも適用可能である。
【発明の効果】
【００３４】
以上説明したように、本発明によれば、シーリング材の計測部分の厚みが薄い、または不均一な場合であっても、厚みの影響を受けずに正確な劣化状態の評価が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００３６】
図１は、シーリング材の塗布部分を説明する図である。配電系統には、開閉器および遮断器、変圧器等の多数の電気機器が接続されている。かかる電気機器の例として、図１では大容量ガス絶縁変圧器１００を挙げている。大容量ガス絶縁変圧器１００は、ガス絶縁開閉器やガス絶縁遮断器と同様に、絶縁材としてＳＦ６ガスを使用している。
【００３７】
図１の拡大図（右上の円内）に示すように、大容量ガス絶縁変圧器１００のフランジ１００ａ間の間隙には、高分子材料により作られたシーリング材１０２が塗布されている。これにより、大容量ガス絶縁変圧器１００内の絶縁ガスの漏洩、およびガス絶縁変圧器１００内への雨水の浸入を防止している。
【００３８】
シーリング材としては、エポキシ系、ウレタン系、シリコン系など様々な種類のシーリング材があるが、上記の電気機器に用いられるシーリング材１０２はシリコン系材料であるとよい。シリコン系材料により作られたシーリング材１０２は耐久性および耐紫外線性に優れているため、屋外に設置されることが多い当該電気機器への使用に適している。
【００３９】
図２は、本実施形態におけるシーリング材の劣化の評価装置の概略的な構成を説明する図である。以下、「シーリング材の劣化の評価装置」を評価装置と称する。評価装置２００は、硬度測定部２０２と、計算部２０４と、記憶部２０６と、評価部２０８とを含んで構成される。また、評価装置２００は更に出力部２１０を備えることができる。
【００４０】
硬度測定部２０２は、シーリング材１０２の表面硬度を測定するための硬度計２０２ａを備える。かかる硬度計２０２ａは、測定対象がシーリング材１０２であることから、デュロメータを好適に用いることができる。また、デュロメータは軽量で持ち運びが容易であるため、シーリング材１０２が塗布されている現場において、大掛かりな装置を用いることなく簡便に表面硬度を測定することができる。
【００４１】
そして、硬度測定部２０２は、硬度計２０２ａをシーリング材１０２に押止することにより、シーリング材１０２の表面硬度を所定の測定時間内に複数回測定する。ここで、測定時間は、硬度測定部２０２がシーリング材１０２の押止を開始してから１５秒以内の時間であるとよい。これは、シーリング材１０２の表面硬度の測定値が著しく変化する時間はおよそ１５秒以内であり、この時間内に複数回測定を行うことにより、シーリング材の表面硬度の変化の傾向を十分に正確に把握できるからである。したがって、測定時間を短縮し、迅速な測定を行うことが可能となる。
【００４２】
計算部２０４は、硬度測定部２０２が測定した複数の測定値を元に、シーリング材１０２の変化の程度を計算する。ここで、測定値の変化の程度とは、複数の測定値から任意に選択された、２つの測定値の変化率、２つの測定値の差、変化の速度、もしくは変化の加速度のいずれかであるとよい。
【００４３】
測定タイミングＴ１（秒）、Ｔ２（秒）のとき（ただし、Ｔ１＜Ｔ２）、上記の２つの測定値を、時間Ｔ１（秒）のときの測定値をＰ１（ポイント）、時間Ｔ２（秒）のときの測定値をＰ２（ポイント）とすると、測定値の変化の程度である２つの測定値の変化率は、「２つの測定値の変化率（％）＝（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ１×１００」と表すことができる。また、他の測定値の変化の程度である２つの測定値の差は、「２つの測定値の差＝Ｐ１−Ｐ２」、変化の速度は、「変化の速度＝（Ｐ１−Ｐ２）／（Ｔ２−Ｔ１）」、変化の加速度は、「変化の加速度＝ｄ（Ｐ１−Ｐ２）／ｄ２（Ｔ２−Ｔ１）」と表すことができる。
【００４４】
上記のように複数の測定値から計算した測定値の変化の程度を用いることにより、シーリング材１０２の厚みの影響を受けることなく、表面硬度の測定値（絶対値）を用いた場合よりも正確にシーリング材１０２の劣化の評価を行うことができる。
【００４５】
記憶部２０６は、劣化していないシーリング材の表面硬度の変化の程度を規定値として記憶する。一般的に、経年劣化したシーリング材は、表面硬化が進行し、応力緩和の傾向が低下する。このため、劣化したシーリング材は、測定の時間経過に伴う表面硬度の測定値の変化（低下）が緩やかであり、反対に、劣化していないシーリング材は、表面硬度の測定値が著しく変化する。
【００４６】
したがって、表面硬度の変化が最も著しい、劣化していないシーリング材の表面硬度の変化の程度を、シーリング材１０２の経年劣化の進行度合いを評価するための対象値、すなわち規定値とすることが好ましい。なお記憶部２０６には、変化の程度として「変化率」を用いるときは規定値にも変化率を記憶し、変化の程度として「変化の速度」その他を用いるときには対応する値を記憶する。
【００４７】
また、上記説明したように、劣化していないシーリング材は、表面硬度の変化が最も著しく、表面硬度の測定値が一定値となるまでに要する時間が、劣化したシーリング材よりも長い。したがって、複数の表面硬度を測定する測定時間は、劣化していないシーリング材について押止を開始してから表面硬度が変化しなくなるまでの時間以下の時間であれば、十分に正確な測定を行うことが可能である。
【００４８】
評価部２０８は、計算部２０４が計算した変化の程度と、記憶部２０６に記憶されている規定値とを比較し、シーリング材１０２の劣化の進行度合いを評価する。これにより、当該シーリング材１０２の経年劣化の進行度合いを正確に評価することができる。
【００４９】
上記の評価においては、シーリング材１０２の表面硬度の変化の程度が規定値の０．５倍以下であった場合に、シーリング材１０２は劣化していると判定するとよい。シーリング材１０２の硬化が進行している場合、その表面硬度の変化の程度は規定値よりも著しく低下する。したがって、かかる表面硬度の変化の程度が０．５倍以下であったときには、シーリング材１０２は経年劣化が進行していると判定することができ、その交換時期を正確に把握および予測することが可能である。
【００５０】
なお、上記の判定基準は、当該シーリング材１０２に求められる強度に応じて任意に変更することも可能である。例えば、高度な密封性が求められる場所に塗布されているシーリング材１０２の場合であれば、判定基準は「シーリング材１０２の表面硬度の変化の程度が規定値の０．７倍以下」とすることができる。
【００５１】
更に、上記の判定基準は、評価に用いられる変化の程度の種類に応じて個々に設定することも可能である。例えば、変化の程度として「変化率」を用いる場合の判定基準は、「シーリング材１０２の表面硬度の変化率（変化の程度）が規定値の０．７倍以下」とし、「変化の速度」を用いる場合の判定基準は、「シーリング材１０２の表面硬度の変化の速度（変化の程度）が規定値の０．３倍以下」というように適宜設定することができる。
【００５２】
出力部２１０は、評価部２０８が評価したシーリング材１０２の劣化の進行度合いの結果を出力し、ユーザーに通知する。かかる通知手段は音声通知等の方法もあるが、出力部２１０に液晶ディスプレイ、ＥＬ(Electro Luminescence)等で構成される表示部（図示せず）を備えることにより、進行度合いの結果を表示部に表示し、ユーザーに視認させることも可能である。
【００５３】
図３は、シーリング材の劣化の評価方法の流れを示したフローチャートである。本実施形態において、上述した変化の程度は、表面硬度の変化率としているが、これに限定されるものではなく、他の変化の程度を用いることもできる。かかるシーリング材の劣化の評価方法において、まず硬度測定部２０２は硬度計２０２ａのシーリング材１０２への押止を開始する（Ｓ３００）。
【００５４】
そして、測定タイミング、すなわち押止を開始してからＴ１秒のタイミングでシーリング材１０２の表面硬度（測定値）Ｐ１を測定する（Ｓ３０２）。次に、Ｔ２秒のタイミングでシーリング材１０２の表面硬度（測定値）Ｐ２を測定する（Ｓ３０４）。なお、本実施形態においては、複数回の測定回数を２回としているが、２回以上測定することも可能である。
【００５５】
所定の測定時間内に複数回の測定を行った後に、硬度測定部２０２の硬度計２０２ａは押止を終了する（Ｓ３０６）。次に、計算部２０４は、硬度測定部２０２が測定した測定値Ｐ１およびＰ２を用いて、シーリング材１０２の表面硬度の変化率を計算する（Ｓ３０８）。そして、評価部２０８は、計算部２０４が計算したシーリング材１０２の表面硬度の変化率と、記憶部２０６に記憶されている規定値とを比較し（Ｓ３１０）、かかる変化率が規定値の０．５倍以下であるかを判断する（Ｓ３１２）。
【００５６】
上記の判断（Ｓ３１２）において、当該シーリング材１０２の表面硬度の変化率が規定値の０．５倍以下であった場合、評価部２０８は、当該シーリング材１０２は劣化している、と判定（評価）する（Ｓ３１４）。また、かかる判断（Ｓ３１２）において、当該シーリング材１０２の表面硬度の変化率が規定値の０．５倍超過であった場合には、評価部２０８は、当該シーリング材１０２は劣化していない、と判定（評価）する（Ｓ３１６）。そして、評価部２０８の判定結果（Ｓ３１４、Ｓ３１６）を出力部２１０が出力する（Ｓ３１８）。
【００５７】
上記説明した評価装置２００および評価方法を用いて、本発明にかかるシーリング材の劣化の評価方法によって、シーリング材１０２の経年劣化の進行度合いの評価を行った。試験体であるシーリング材１０２は、ガス絶縁設備の２箇所（開閉所の北側および南側）から、約１０年間使用したシーリング材および約６年間使用したシーリング材を採取した。
【００５８】
採取したシーリング材１０２のうち、約１０年間使用したシーリング材は十分な厚みがあるため、厚さ２ｍｍ×縦幅８ｍｍ×横幅８ｍｍに整形し、角柱試験体とした。約６年間使用したシーリング材は十分な厚みを有していなかったため、厚さ０．５ｍｍ×縦幅５ｍｍ×横幅５ｍｍに整形し、薄膜試験体とした。また、上記のシーリング材の未使用品（新品）も同様の形状に成型し、角柱試験体および薄膜試験体を作成した。
【００５９】
角柱試験体および薄膜試験体としたシーリング材１０２の表面硬度の測定を行った。測定機器には、マイクロゴム硬度計  ＭＤ−１（高分子計器株式会社製）を用いた。測定環境は、室温２５℃、室内湿度５９〜６５％ＲＨとした。
【００６０】
図４は、角柱試験体の表面硬度の測定結果を示す図である。図４において、角柱試験体１は新品のシーリング材、角柱試験体２は開閉所の北側から採取したシーリング材、角柱試験体３は開閉所の南側から採取したシーリング材を使用した試験体である。なお、角柱試験体２および角柱試験体３は、上述した約１０年間使用したシーリング材である。
【００６１】
図４（ａ）は、角柱試験体の表面硬度の変化率と経過時間との関係を示す図である。図４（ａ）に示すように、角柱試験体１の変化率と比較すると、角柱試験体２の変化率の変化率は若干低下しており、角柱試験体３の変化率は著しく低下している。このことから、シーリング材１０２は長期間使用することにより、程度の差はあるが角柱試験体２および角柱試験体３ともに経年劣化が生じていることがわかる。
【００６２】
また、劣化の判定においては、劣化していないシーリング材、すなわち新品である角柱試験体１の表面硬度の変化の程度（変化率）を規定値とするので、例えば、経過時間（２度目の測定タイミングＴ２に等しく、また所定の測定時間に等しい）が１５秒であるとき、規定値は４．５％であり、劣化の判定の基準となる値は「４．５×０．５＝２．２５（％）」となる。したがって、角柱試験体２は若干劣化しているが交換の必要はなく、角柱試験体３は経年劣化が著しく進行しているため、交換の必要がある、というように判定することできる。
【００６３】
更に、図４（ａ）において、経過時間が２秒付近のときの角柱試験体２および角柱試験体３の変化率がほぼ同じ値であるため、測定時間が短すぎると経年劣化による差が現れにくいことが理解できる。したがって、測定時間は２秒よりも長くするべきであることがわかる。
【００６４】
図４（ｂ）は、角柱試験体の表面硬度と経過時間との関係を示す図である。従来は、当該表面硬度のみを用いてシーリング材の劣化の評価を行っていた。しかしながら、図４（ｂ）に示すように、劣化が進行している角柱試験体３は若干表面硬度が高い傾向があるが、角柱試験体１と角柱試験体２および角柱試験体３との差は最大でも５ポイント弱である。したがって、若干の誤差によっても影響を受けてしまい、評価の正確性および信頼性に欠いてしまう。
【００６５】
図５は、薄膜試験体の表面硬度の測定結果を示す図である。図５において、薄膜試験体１は新品のシーリング材、薄膜試験体２は開閉所の北側から採取したシーリング材、薄膜試験体３は開閉所の南側から採取したシーリング材を使用した試験体である。なお、薄膜試験体２および薄膜試験体３は、上述した約６年間使用したシーリング材である。
【００６６】
図５（ａ）は、薄膜試験体の表面硬度の変化率と経過時間との関係を示す図である。図５（ａ）に示すように、薄膜試験体においては、薄膜試験体１の変化率と比較すると、薄膜試験体２および薄膜試験体３ともに変化率は同程度低下している。したがって、薄膜試験体２および薄膜試験体３は同程度の経年劣化が生じていることがわかる。
【００６７】
劣化の判定においては、経過時間が１５秒のとき、規定値（薄膜試験体１の変化率）は２．８％なので、劣化の判定の基準となる値は「２．８×０．５＝１．４（％）」となる。したがって、薄膜試験体２および薄膜試験体３はともに劣化はしているが、交換の必要はないと判定することできる。
【００６８】
また、図５（ａ）においても、図４（ａ）と同様に経過時間２秒付近での各薄膜試験体の変化率がほぼ同じ値である。したがって、試験体の形状を問わず、測定時間が短すぎると経年劣化による差が現れにくいため、測定時間は２秒よりも長くするべきであると理解できる。一方、経過時間が１０秒を過ぎると、規定値（薄膜試験体１）の値が下がってきてしまっているうえ、劣化している薄膜試験体２、３の値が近づいてきてしまっている。このことから、測定時間をあまり長く取っても差が出なくなってしまうことがわかり、測定時間は１０〜１５秒以下であることが好ましいことが理解できる。
【００６９】
図５（ｂ）は、薄膜試験体の表面硬度と経過時間との関係を示す図である。図５（ｂ）に示すように、長期間使用していたシーリング材である薄膜試験体２および薄膜試験体３の表面硬度は、新品である薄膜試験体１よりも高い傾向がある。しかしながら、薄膜試験体のように厚みが薄い場合、測定時における試験体の設置面の硬度の影響を受けてしまうため、表面硬度の測定値が試験体のみの表面硬度を表しているかどうかの判断が困難である。
【００７０】
したがって、表面硬度のみで劣化の進行度合いを判定するという従来の方法ではなく、試験体の表面硬度の変化率（変化の程度）を計算し、かかる変化率から試験体の変化の状態を判断することによって、表面硬度の測定値に含まれる試験体の設置面の硬度の影響を排除することが、薄膜試験体の劣化の進行度合いの正確な評価に特に有効である。
【００７１】
上記の構成により、表面硬度の測定値（絶対値）のみでなく、複数の各測定タイミングにおけるシーリング材の変化の程度、および所定の測定時間内でのシーリング材の表面硬度の変化の傾向を把握することが可能となる。そして、かかる変化の程度と規定値との比較により、シーリング材の厚みの影響を受けることなく、経年での劣化の進行度合いを正確に評価することができる。
【００７２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、電気機器の間隙に塗布され、当該電気機器の気密性および防水性を確保するためのシーリング材の経年劣化の進行度合いの評価方法および評価装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】シーリング材の塗布部分を説明する図である。
【図２】本実施形態におけるシーリング材の劣化の評価装置の概略的な構成を説明する図である。
【図３】シーリング材の劣化の評価方法の流れを示したフローチャートである。
【図４】角柱試験体の表面硬度の測定結果を示す図である。
【図５】薄膜試験体の表面硬度の測定結果を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１００  …大容量ガス絶縁変圧器
１００ａ…フランジ
１０２  …シーリング材
２００  …評価装置
２０２  …硬度測定部
２０２ａ…硬度計
２０４  …計算部
２０６  …記憶部
２０８  …評価部
２１０  …出力部
【図１】
0005233363.tif 000002
【図２】
0005233363.tif 000003
【図３】
0005233363.tif 000004
【図４】
0005233363.tif 000005
【図５】
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